智能服裝:夢想即將照進現實
[ 導讀 ] 你或許憧憬過,在電視上看到的閃閃發光的智能服裝有一天可以穿在自己身上。由歐盟資助的一個項目研發了一款智能健康服裝,使用微型電子紡織原料監測一系列生理數據,擺脫了對笨重設備的依賴。戰場環境瞬息萬變,這種智能T恤可以讓指揮官更好地把握士兵狀況,對控制戰局
你或許憧憬過,在電視上看到的閃閃發光的智能服裝有一天可以穿在自己身上。如今,我們離這一夢想并不遙遠。更令人驚喜的,或許不是它搶眼的外觀,而是它神奇的功效:塑造苗條身形,為健康保駕護航,保護沙場戰士。
“卡路里追蹤器”——減肥好幫手
為智能服裝配備舒適無創的生物感應器,用以記錄和傳遞體溫、呼吸率與心電圖數據,無疑是令穿戴者倍感安全的理想選擇。當使用者端坐、行走、跑步、睡覺或做其他任何活動時,這些感應器都會把生物信號記錄下來,并傳遞給終端服務器。“卡路里追蹤器”就是這樣一款專為減肥人士設計的智能服裝感應器,它所在的智能服裝系統由四大部分組成:生物感應器、數碼紡線、軟件體系與通信和醫療服務系統。
一般情況下,人們通過控制飲食和加強運動來抵制肥胖。設計“卡路里追蹤器”,就是為了評估運動量、顯示運動中燃燒的卡路里,并推薦簡單易行的運動計劃。它選擇安卓作為其運行系統,主要因為安卓在處理多任務方面表現較好,這對于實時傳遞心電圖數據至關重要。如果所在系統不支持多任務處理,一旦另一個應用開始運行,或用戶接打電話,心電圖數據的傳輸就會立刻停止。智能手機既是處理客戶端程序的設備,也是和服務器交換數據的終端。
為了更好地了解“卡路里追蹤器”,讓我們從它運行的四個階段入手。
第一階段,接收智能健康服裝傳送來的心電圖數據。更具體地說,身穿智能衣服的人在跑步、行走或進行其他活動的過程中,“卡路里追蹤器”既能收集到心電圖數據,也能收集到穿衣者的其他信息,如體重、身高、年齡和性別等。另外,穿衣者必須提供如下信息:自己是處于靜止還是運動狀態,是否在服藥和是否患有糖尿病。
第二階段,通過心電圖數據測量心率變異性,測量結果與身體、情緒和大腦機能的變化情況有關。健康身體的心率變化幅度呈現出一種較好的適應性,大體說來,心率變異性有助于評估自主神經系統的機能,而心電圖則能更好地診斷各種心臟疾病。著名的心率變異性指數包括標準心跳間隔時間和標準間隔偏差等。
第三階段,利用心率變異性指數和其他數據,計算出運動所燃燒的卡路里值和體重指數。能量支出情況對個體確定運動量和運動激烈程度至關重要,為了確定燃燒多少卡路里最佳,需要利用心率變異性的相關測量數值(如平均靜息心率變異性等),根據使用者的性別計算出每分鐘最大耗氧量;然后根據使用者的體重等數據計算出特定運動時間內所燃燒的卡路里數值。
最后一個階段,為使用者制訂一份減肥計劃。舉例來說,“卡路里追蹤器”或許會顯示“你每天需要進行兩小時的輕微運動,一個月能減掉1公斤”。根據使用者在特定活動時間(如5分鐘)內的心率變異性數據,該系統可幫使用者確定運動強度;然后,它會根據使用者的減肥目標推薦合適的運動量,以幫其達到減肥效果。
“貼身醫生”——多路“智能神仙”各顯神通為健康保駕護航
一位老婦人清早醒來后心情不錯,興致勃勃地開始了一天的勞作。突然,她感到胸口一陣劇烈疼痛,她意識到自己是心臟病突發,但房子里只有她一人。她竭力去夠身旁最近的電話,可無法夠到,最終昏迷在地。可出人意料的是,救護車在她暈倒不到一分鐘的時間里就到達她家,把她送去了醫院。原來挽救她生命的是她身上那件智能衣服。
這種“貼身醫生”作為智能科技造福人類健康的又一明證,讓我們領略了“智能神仙”的高超本領。 實際上,監測健康狀況的智能服裝可借助多種材質發揮作用。密歇根大學的工程師借助被導電納米管浸透和
覆蓋的紗線,制作了一款獨特的智能服裝。這種紗線結實、有彈性、敏感性好,它所制成的智能服裝
主要用于監測人體血液情況,如果穿戴者在流血,它就能發現并傳遞這一訊息。
由歐盟資助的一個項目研發了一款智能健康服裝,使用微型電子紡織原料監測一系列生理數據,擺脫了對笨重設備的依賴。這種舒適而隱蔽的生化監測設備將在預防和康復醫學領域發揮重要作用。
第一個BIOTEX項目正研發電氣、電化和光學感應器,若將它們嵌入紡織底層,可形成監測穿戴者生化參數的感應區域,這些區域將對穿戴者的體液(血液、汗液和尿液)進行全天候觀測。因此,對于在極端環境條件下工作的人和糖尿病病人來說,該項目具有特殊意義。法國原子能委員會的一位官員稱,該項目旨在研發用于三大領域的生物感應器。第一大領域是對汗液進行監測,包括穿戴者汗液的pH值、鹽度和排汗率;第二大領域是監測病人燒傷感染的程度,以便觀察其傷口康復過程;第三大領域是監測血氧浸潤飽和度,這在醫學、體育和安保領域都有應用。
HealthWare使用了和BIOTEX類似的紡織原料,所制作的智能健康服裝使用了呼吸運動監測器、脈率感應器、皮膚溫度感應器、外部血氧測量計和三軸加速表等。這些儀器收集的信息都將傳送給“便攜病人單位”(PPU),由PPU匯總后再通過GPS移動連接傳遞給一個中央服務器,以便醫務人員進行監測。這款智能服裝的先進之處在于,它所有的感應器都是透明的,因此穿戴者能夠看到覆蓋自己全身的所有網線。因而他們會感到更舒服、更放心。
為了防止突發意外使人昏倒受傷的情況,研究人員發明了一款能持續進行自我調節的智能服裝。它可以測量很多身體健康指數,以判斷身體穩定性是否出現下降,血壓變化是否增加了暈倒風險等。如果人體真的出現穩定性下降和血壓升高等情況,它將提供必要的藥物來處理這些癥狀,或者向穿戴者發出警告。一旦穿戴者真的昏倒在地,它百分之百能檢測到;此時衣服的某一部分將自動變為保護區域,比如生成內置氣囊或局部增厚。面對肆虐全球的瘧疾這一頑疾,除了使用傳統的捕蚊網和殺蟲劑,服裝設計師還讓我們見識了智能科技在抗擊疾病方面的神奇功效。這款智能服裝之所以有助抗擊蚊蟲,是因為它本身包含一種特殊的晶體,功能相當于殺蟲劑。這種晶體對人體皮膚無害,衣服不僅耐穿,還能驅蟲,減少皮膚被蚊蟲叮咬的可能性,最重要的當然是減少瘧疾發病率。若能盡量減少這款服裝的制作成本,對于廣大飽受瘧疾之苦的第三世界國家來說將是個福音,人類或許終將鏟除這一頑疾。
“智能戰服”——沙場“隱形保鏢”
當士兵在未來的戰場上受傷倒下時,他們身上的智能戰服或許能立刻將傷口位置上報,甚至還能檢測到士兵遭受生化攻擊后血液和汗液中的殘留物。美國國防威脅降低局發布的一份報告顯示,未來的智能戰服將內置醫學感應器,用以監測美國士兵的健康狀況。這種戰服不僅能檢測到傷口位置和深度,還能借助GPS將士兵倒下的位置上報,并為戰場醫生提供其他關鍵性信息。美國國防威脅降低局稱,這種智能戰服或許還能“估計子彈射入人體的深度”及其對周圍器官的影響;內置感應器還能監測到人體血液、唾液、汗液或尿液中的具體“生物標記”,根據這些標記,判定人體是否受到過化學或生物武器的攻擊,是否接
受過核武器輻射,是否有路邊炸彈爆炸的殘留物。為了提高士兵作戰時的耐力,減輕戰服重量帶來的負擔,美國哈佛大學正努力研發一種輕質智能服裝。它采用了一系列交互式設計,旨在防止士兵出現疲勞癥狀,進一步提高士兵耐力;同時這款智能服裝還采用了可伸縮的傳感器系統,以對穿戴者的身體情況進行實時監控。當這些傳感器檢測到穿戴者出現疲勞癥狀時,它們會立刻采取行動,例如發出低音機械振動聲使服裝開啟自動按摩功能,以幫穿戴者舒緩疲勞。美國國防部高級研究計劃署承諾提供260萬美元的資金支持,雖然原本打算將這款智能服裝用于軍事領域,但也已考慮讓其在民用領域發揮作用,比如為殘疾老人提供更舒適方便的生活,或幫助耐力較弱的人提高耐力。
受美國國防部高級研究計劃署的資助,佐治亞理工大學開發出了一種可檢測士兵生命信息的T恤。研究人員使用光學和導電纖維將各種微型感應器集成在織物上,用以實時檢測穿T恤士兵的心跳頻率、心電圖數據、呼吸頻率和體溫等重要體征。戰場環境瞬息萬變,這種智能T恤可以讓指揮官更好地把握士兵狀況,對控制戰局有著重要意義。
“卡路里追蹤器”——減肥好幫手
為智能服裝配備舒適無創的生物感應器,用以記錄和傳遞體溫、呼吸率與心電圖數據,無疑是令穿戴者倍感安全的理想選擇。當使用者端坐、行走、跑步、睡覺或做其他任何活動時,這些感應器都會把生物信號記錄下來,并傳遞給終端服務器。“卡路里追蹤器”就是這樣一款專為減肥人士設計的智能服裝感應器,它所在的智能服裝系統由四大部分組成:生物感應器、數碼紡線、軟件體系與通信和醫療服務系統。
一般情況下,人們通過控制飲食和加強運動來抵制肥胖。設計“卡路里追蹤器”,就是為了評估運動量、顯示運動中燃燒的卡路里,并推薦簡單易行的運動計劃。它選擇安卓作為其運行系統,主要因為安卓在處理多任務方面表現較好,這對于實時傳遞心電圖數據至關重要。如果所在系統不支持多任務處理,一旦另一個應用開始運行,或用戶接打電話,心電圖數據的傳輸就會立刻停止。智能手機既是處理客戶端程序的設備,也是和服務器交換數據的終端。
為了更好地了解“卡路里追蹤器”,讓我們從它運行的四個階段入手。
第一階段,接收智能健康服裝傳送來的心電圖數據。更具體地說,身穿智能衣服的人在跑步、行走或進行其他活動的過程中,“卡路里追蹤器”既能收集到心電圖數據,也能收集到穿衣者的其他信息,如體重、身高、年齡和性別等。另外,穿衣者必須提供如下信息:自己是處于靜止還是運動狀態,是否在服藥和是否患有糖尿病。
第二階段,通過心電圖數據測量心率變異性,測量結果與身體、情緒和大腦機能的變化情況有關。健康身體的心率變化幅度呈現出一種較好的適應性,大體說來,心率變異性有助于評估自主神經系統的機能,而心電圖則能更好地診斷各種心臟疾病。著名的心率變異性指數包括標準心跳間隔時間和標準間隔偏差等。
第三階段,利用心率變異性指數和其他數據,計算出運動所燃燒的卡路里值和體重指數。能量支出情況對個體確定運動量和運動激烈程度至關重要,為了確定燃燒多少卡路里最佳,需要利用心率變異性的相關測量數值(如平均靜息心率變異性等),根據使用者的性別計算出每分鐘最大耗氧量;然后根據使用者的體重等數據計算出特定運動時間內所燃燒的卡路里數值。
最后一個階段,為使用者制訂一份減肥計劃。舉例來說,“卡路里追蹤器”或許會顯示“你每天需要進行兩小時的輕微運動,一個月能減掉1公斤”。根據使用者在特定活動時間(如5分鐘)內的心率變異性數據,該系統可幫使用者確定運動強度;然后,它會根據使用者的減肥目標推薦合適的運動量,以幫其達到減肥效果。
“貼身醫生”——多路“智能神仙”各顯神通為健康保駕護航
一位老婦人清早醒來后心情不錯,興致勃勃地開始了一天的勞作。突然,她感到胸口一陣劇烈疼痛,她意識到自己是心臟病突發,但房子里只有她一人。她竭力去夠身旁最近的電話,可無法夠到,最終昏迷在地。可出人意料的是,救護車在她暈倒不到一分鐘的時間里就到達她家,把她送去了醫院。原來挽救她生命的是她身上那件智能衣服。
這種“貼身醫生”作為智能科技造福人類健康的又一明證,讓我們領略了“智能神仙”的高超本領。 實際上,監測健康狀況的智能服裝可借助多種材質發揮作用。密歇根大學的工程師借助被導電納米管浸透和
覆蓋的紗線,制作了一款獨特的智能服裝。這種紗線結實、有彈性、敏感性好,它所制成的智能服裝
主要用于監測人體血液情況,如果穿戴者在流血,它就能發現并傳遞這一訊息。
由歐盟資助的一個項目研發了一款智能健康服裝,使用微型電子紡織原料監測一系列生理數據,擺脫了對笨重設備的依賴。這種舒適而隱蔽的生化監測設備將在預防和康復醫學領域發揮重要作用。
第一個BIOTEX項目正研發電氣、電化和光學感應器,若將它們嵌入紡織底層,可形成監測穿戴者生化參數的感應區域,這些區域將對穿戴者的體液(血液、汗液和尿液)進行全天候觀測。因此,對于在極端環境條件下工作的人和糖尿病病人來說,該項目具有特殊意義。法國原子能委員會的一位官員稱,該項目旨在研發用于三大領域的生物感應器。第一大領域是對汗液進行監測,包括穿戴者汗液的pH值、鹽度和排汗率;第二大領域是監測病人燒傷感染的程度,以便觀察其傷口康復過程;第三大領域是監測血氧浸潤飽和度,這在醫學、體育和安保領域都有應用。
HealthWare使用了和BIOTEX類似的紡織原料,所制作的智能健康服裝使用了呼吸運動監測器、脈率感應器、皮膚溫度感應器、外部血氧測量計和三軸加速表等。這些儀器收集的信息都將傳送給“便攜病人單位”(PPU),由PPU匯總后再通過GPS移動連接傳遞給一個中央服務器,以便醫務人員進行監測。這款智能服裝的先進之處在于,它所有的感應器都是透明的,因此穿戴者能夠看到覆蓋自己全身的所有網線。因而他們會感到更舒服、更放心。
為了防止突發意外使人昏倒受傷的情況,研究人員發明了一款能持續進行自我調節的智能服裝。它可以測量很多身體健康指數,以判斷身體穩定性是否出現下降,血壓變化是否增加了暈倒風險等。如果人體真的出現穩定性下降和血壓升高等情況,它將提供必要的藥物來處理這些癥狀,或者向穿戴者發出警告。一旦穿戴者真的昏倒在地,它百分之百能檢測到;此時衣服的某一部分將自動變為保護區域,比如生成內置氣囊或局部增厚。面對肆虐全球的瘧疾這一頑疾,除了使用傳統的捕蚊網和殺蟲劑,服裝設計師還讓我們見識了智能科技在抗擊疾病方面的神奇功效。這款智能服裝之所以有助抗擊蚊蟲,是因為它本身包含一種特殊的晶體,功能相當于殺蟲劑。這種晶體對人體皮膚無害,衣服不僅耐穿,還能驅蟲,減少皮膚被蚊蟲叮咬的可能性,最重要的當然是減少瘧疾發病率。若能盡量減少這款服裝的制作成本,對于廣大飽受瘧疾之苦的第三世界國家來說將是個福音,人類或許終將鏟除這一頑疾。
“智能戰服”——沙場“隱形保鏢”
當士兵在未來的戰場上受傷倒下時,他們身上的智能戰服或許能立刻將傷口位置上報,甚至還能檢測到士兵遭受生化攻擊后血液和汗液中的殘留物。美國國防威脅降低局發布的一份報告顯示,未來的智能戰服將內置醫學感應器,用以監測美國士兵的健康狀況。這種戰服不僅能檢測到傷口位置和深度,還能借助GPS將士兵倒下的位置上報,并為戰場醫生提供其他關鍵性信息。美國國防威脅降低局稱,這種智能戰服或許還能“估計子彈射入人體的深度”及其對周圍器官的影響;內置感應器還能監測到人體血液、唾液、汗液或尿液中的具體“生物標記”,根據這些標記,判定人體是否受到過化學或生物武器的攻擊,是否接
受過核武器輻射,是否有路邊炸彈爆炸的殘留物。為了提高士兵作戰時的耐力,減輕戰服重量帶來的負擔,美國哈佛大學正努力研發一種輕質智能服裝。它采用了一系列交互式設計,旨在防止士兵出現疲勞癥狀,進一步提高士兵耐力;同時這款智能服裝還采用了可伸縮的傳感器系統,以對穿戴者的身體情況進行實時監控。當這些傳感器檢測到穿戴者出現疲勞癥狀時,它們會立刻采取行動,例如發出低音機械振動聲使服裝開啟自動按摩功能,以幫穿戴者舒緩疲勞。美國國防部高級研究計劃署承諾提供260萬美元的資金支持,雖然原本打算將這款智能服裝用于軍事領域,但也已考慮讓其在民用領域發揮作用,比如為殘疾老人提供更舒適方便的生活,或幫助耐力較弱的人提高耐力。
受美國國防部高級研究計劃署的資助,佐治亞理工大學開發出了一種可檢測士兵生命信息的T恤。研究人員使用光學和導電纖維將各種微型感應器集成在織物上,用以實時檢測穿T恤士兵的心跳頻率、心電圖數據、呼吸頻率和體溫等重要體征。戰場環境瞬息萬變,這種智能T恤可以讓指揮官更好地把握士兵狀況,對控制戰局有著重要意義。
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08月15日 19:25dzsc.com